Tūlīt atbildēšu uz jūsu jautājumiem: jā, es izgatavoju šo barošanas bloku sev, lai gan man ir pienācīgs laboratorijas bloks; Tas ir paredzēts tikai bērnu elektrisko akumulatoru rotaļlietu barošanai, lai nevilktu galveno jaudīgo. Un tagad, kad šķiet, ka esmu attaisnojies par tik necienīgu dizainu pieredzējušam radio lodētājam, varu pāriet pie tā detalizētā apraksta :-)
Sprieguma avota ķēde priekš LM317
Kopumā bija kārtīga paštaisīta metāla kaste ar ciparnīcas indikatoru, kurā lādētājs jau sen bija nodzīvojis (). Bet tas darbojās diezgan slikti, tāpēc pēc digitālā universāla iegādes Imax B6- Es plānoju tajā ievietot barošanas bloku līdz 12 voltiem, lai darbinātu elektroniskās bērnu rotaļlietas (robotus, motorus utt.).
Vispirms es izvēlējos transformatoru. Negribēju uzstādīt impulsu - nekad nevar zināt, pēkšņi nodzisīs vai kaut kur radīsies īssavienojums, lieta plānota bērnu istabā. Uzstādīju TP20-14, kas pēc pāris minūtēm nodzisa)) Precīzāk, sāka smēķēt no interturna, jo šis transformators 20 gadus nogulēja naktsskapī. Nu neko - nomainīju pret uzticamu ķīniešu 13V/1A no kaut kāda radio (bija arī 15 gadi).
Nākamais barošanas bloka montāžas posms ir taisngriezis ar filtru. Tas nozīmē diodes tiltu ar 1000-5000 mikrofaradu kondensatoru. Es negribēju to lodēt vairumā - es uzstādīju gatavu šalli.
Lieliski, mums jau ir 15 volti pastāvīgs spriegums! Ejam tālāk... Tagad noregulējiet šos voltus. Var salikt, izmantojot tranzistoru pāri vienkāršākais regulators, bet tas ir sava veida bumm. Ātrākais risinājums ir LM317 mikroshēma. Ir tikai 3 daļas - mainīgais regulators, 240 Ohm rezistors un pati stabilizatora mikroshēma, kas par laimi gulēja kastē. Un pat nav pielodēts!
Bet tas nedarbojās... Es sēdēju un tukši skatījos uz to: vai tas tiešām ir miris? Vispirms transformators, tagad viņa... Nē, tā ir neapšaubāmi slikta diena!
Nākamajā rītā, kad biju prātīgs, es pamanīju, ka tapas 2 un 3 ir apgrieztas)) Es pārlodēju un viss sāka regulēt. Precīzi no 1,22 līdz 12V. Atliek tikai pielodēt ciparnīcas indikatoru, ko var pārslēgt ar pārslēgšanas slēdzi kā voltu/ampērmetru, un gaismas diodes, kas norāda jaudu un izejas spriegumu. Es tikko piekarināju sarkanu pāris kiloomu attālumā pie izejas, lai varētu aptuveni redzēt, kas tiek darīts, tā ir sava veida papildu aizsardzība pret 10 V padevi 3 voltu rotaļlietai.
Un par aizsardzību. Viņu šeit nav. Pat īssavienojuma laikā spriegums samazinās un gaismas diodes izgaismojas. Ķēdes strāva ir aptuveni 1,5 ampēri. Bet viņš neizdomāja elektroniskos drošinātājus - vājais transformators pats spēlē strāvas ierobežotāja lomu. Ja vēlaties atkārtot dizainu saskaņā ar visiem noteikumiem - .
Vēl viena mikroshēmas iezīme ir tāda, ka sprieguma kritums ir aptuveni 2 V. Tas nav daudz un ne maz - vidēji, tāpat kā šādiem stabilizatoriem.
Izejas kondensators tika iestatīts uz 47 uF pie 25 V. Es neuzstādīju aizsargdiodi, viņi saka, ka tas nav nepieciešams. Mainīgais rezistors ir 6,8 kOhm - bet tas darbojas šaurā pogas griešanās sektorā, labāk to aizstāt ar 2-3 kOhm. Vai arī ielieciet vēl vienu sērijā, pastāvīga pretestība.
Darba rezultāti
Apkoposim īsi: shēma nepārprotami darbojas un to iesaka atkārtot iesācēju meistariem, kuri sper pirmos soļus, vai tiem, kam ir slinkums tai tērēt laiku/naudu. Tas, ka minimālais slieksnis ir 1,2 V, nav problēma. Piemēram, es neatceros gadījumu, kad man vajadzēja mazāk voltu))
Strāvas padeve (BP) ir daudzkārt vienkāršota. Pirmkārt, ir iespējams veikt korekcijas. Otrkārt, tiek veikta jaudas stabilizācija. Turklāt saskaņā ar daudzu radioamatieru atsauksmēm šis mikroelements ir daudzkārt pārāks par vietējiem kolēģiem. Jo īpaši tā resurss ir ļoti liels, un to nevar salīdzināt ne ar vienu citu elementu.
Barošanas avota pamatā ir transformators
Ir nepieciešams to izmantot kā sprieguma pārveidotāju.To var ņemt gandrīz no jebkura mājsaimniecības ierīces- magnetofonus, televizorus uc Var izmantot arī TVK-110 zīmola transformatorus, kas tika uzstādīti melnbalto televizoru kadru skenēšanas blokā. Tiesa, to izejas spriegums ir tikai 9 V, un strāva ir diezgan maza. Un, ja ir nepieciešams barot spēcīgu patērētāju, ar to vien nepietiek.
Bet, ja jums ir nepieciešams izveidot jaudīgu barošanas avotu, tad prātīgāk ir izmantot to jaudai jābūt vismaz 40 W. Lai izveidotu LM317T mikrobloka DAC barošanas avotu, jums būs nepieciešams 3,5–5 V izejas spriegums. Šī ir vērtība, kas jāsaglabā mikrokontrollerī. Iespējams, ka tas būs nepieciešams sekundārais tinums nedaudz mainīt. Primārais netiek pārtīts, tiek veikta tikai tā izolācija (ja nepieciešams).
Taisngriežu kaskāde
Taisnošanas bloks ir komplekts, kas izgatavots no nekā sarežģīta, jums tikai jāizlemj, kādu iztaisnošanas veidu izmantot. Taisngrieža ķēde var būt:
- pusvilnis;
- pilna viļņa;
- bruģis;
- ar dubultošanu, trīskāršošanu, spriedzi.
Ir saprātīgi izmantot pēdējo, ja, piemēram, transformatora izejā ir 24 V, bet jums ir jāiegūst 48 vai 72. Šajā gadījumā izejas strāva neizbēgami samazinās, tas ir jāņem vērā. Priekš vienkāršs bloks Strāvas padevei vispiemērotākā ir tilta taisngrieža ķēde. Izmantotais mikroelements LM317T nepieļauj jaudīgu barošanas avotu. Iemesls tam ir tas, ka pašas mikroshēmas jauda ir tikai 2 W. Tilta ķēde ļauj atbrīvoties no pulsācijām, un tās efektivitāte ir par vienu pakāpi augstāka (salīdzinot ar pusviļņa ķēdi). Taisngriežu kaskādē ir atļauts izmantot gan diožu komplektus, gan atsevišķus elementus.
Korpuss strāvas padevei
Kā ķermeņa materiālu ir saprātīgāk izmantot plastmasu. Tas ir viegli apstrādājams un karsējot var deformēties. Citiem vārdiem sakot, jūs varat viegli piešķirt sagatavēm jebkuru formu. Un caurumu urbšana neaizņems daudz laika. Bet jūs varat nedaudz strādāt un izgatavot skaistu, uzticamu korpusu no alumīnija loksnes. Protams, ar to būs vairāk problēmu, taču izskats būs pārsteidzošs. Pēc korpusa izgatavošanas no alumīnija loksnes to var rūpīgi notīrīt, nogruntēt un uzklāt vairākus krāsas un lakas slāņus.
Turklāt jūs uzreiz nogalināsiet divus putnus ar vienu akmeni - jūs iegūsit skaistu korpusu un nodrošināsiet mikrokomplekta papildu dzesēšanu. LM317T barošanas avots ir veidots pēc tāda principa, ka stabilizācija tiek veikta, atbrīvojot lielu siltuma daudzumu. Piemēram, taisngrieža izejā ir 12 volti, un stabilizācijai vajadzētu radīt 5 V. Šī starpība, 7 volti, tiek tērēta mikromezgla korpusa sildīšanai. Tāpēc tai ir nepieciešama augstas kvalitātes dzesēšana. Un alumīnija korpuss to veicinās. Tomēr jūs varat darīt kaut ko sarežģītāku - uzstādīt radiatoram termoslēdzi, kas vadīs dzesētāju.
Sprieguma stabilizācijas ķēde
Tātad, jums ir LM317T mikroelements, uz tā redzamā barošanas shēma ir jūsu acu priekšā, tagad jums ir jānosaka tā tapu mērķis. Tam ir tikai trīs no tiem - ievade (2), izvade (3) un masa (1). Pagrieziet korpusu ar priekšpusi pret sevi, numerācija ir no kreisās uz labo pusi. Tas arī viss, tagad atliek tikai nostabilizēt spriegumu. Un to nav grūti izdarīt, ja taisngrieža bloks un transformators jau ir gatavi. Kā jūs saprotat, mīnuss no taisngrieža tiek piegādāts pirmajai montāžas izejai. No taisngrieža plusa spriegums tiek piegādāts otrajam spailei. Stabilizētais spriegums tiek noņemts no trešā. Turklāt ievadei un izvadei ir jāiestata elektrolītiskie kondensatori ar jaudu attiecīgi 100 μF un 1000 μF. Tas arī viss, tikai vēlams pie izejas uzstādīt pastāvīgu pretestību (apmēram 2 kOhm), kas ļaus pēc izslēgšanas ātrāk izlādēties elektrolītiem.
Barošanas ķēde ar sprieguma regulēšanu
LM317T regulējama barošanas avota izveidošana ir tikpat vienkārša kā bumbieru lobīšana; tas nav nepieciešams īpašas zināšanas un prasmes. Tātad, jums jau ir barošanas avots ar stabilizatoru. Tagad varat to nedaudz uzlabot, lai mainītu izejas spriegumu atkarībā no tā, kas jums nepieciešams. Lai to izdarītu, vienkārši atvienojiet pirmo mikrobloka tapu no strāvas padeves mīnus. Pie izejas savienojiet divas pretestības virknē - nemainīgu (nominālā 240 omi) un mainīgo (5 kOhmi). To savienojuma vietā ir savienota pirmā mikromezgla tapa. Šādas vienkāršas manipulācijas ļauj izgatavot regulējamu barošanas avotu. Turklāt maksimālais spriegums, kas tiek piegādāts LM317T ieejai, var būt 25 volti.
Papildus iespējas
Izmantojot mikrobloku LM317T, barošanas ķēde kļūst funkcionālāka. Protams, barošanas avota darbības laikā jums būs jāuzrauga pamata parametri. Piemēram, strāvas patēriņš vai izejas spriegums (tas jo īpaši attiecas uz regulētu ķēdi). Tāpēc indikatori jāuzstāda uz priekšējā paneļa. Turklāt jums jāzina, vai barošanas avots ir pievienots. Labāk ir uzticēt gaismas diodei pienākumu paziņot jums, kad tas ir pievienots elektrotīklam. Šis dizains ir diezgan uzticams, tikai tā jauda ir jāņem no taisngrieža izejas, nevis no mikrobloka.
Lai kontrolētu strāvu un spriegumu, varat izmantot skalas indikatorus ar graduētu skalu. Bet, ja vēlaties izgatavot barošanas avotu, kas nav zemāks par laboratorijas, varat izmantot arī LCD displejus. Tiesa, lai izmērītu strāvu un spriegumu uz LM317T, barošanas ķēde kļūst sarežģītāka, jo ir nepieciešams izmantot mikrokontrolleri un īpašu draiveri - bufera elementu. Tas ļauj savienot LCD displeju ar kontroliera I/O portiem.
Strāvas bloks - nepieciešama lieta jebkura radioamatiera arsenālā. Un es ierosinu salikt ļoti vienkāršu, bet tajā pašā laikā stabilu ķēdi šādai ierīcei. Ķēde nav grūta, un montāžas detaļu komplekts ir minimāls. Un tagad no vārdiem pie darbiem.
Montāžai ir nepieciešami šādi komponenti:
BET! Visas šīs daļas ir uzrādītas precīzi saskaņā ar diagrammu, un komponentu izvēle ir atkarīga no transformatora īpašībām un citiem apstākļiem. Zemāk ir komponenti pēc shēmas, bet mēs tos izvēlēsimies paši!
Transformators (12-25 V)
Diodes tilts 2-6 A.
C1 1000 µF 50 V.
C2 100 µF 50 V.
R1 (vērtība tiek izvēlēta atkarībā no transformatora; to izmanto gaismas diodes barošanai)
R2 200 omi
R3 ( mainīgais rezistors, ir arī atlasīts, tā vērtība ir atkarīga no R1, bet vairāk par to vēlāk)
Mikroshēma LM317T
Kā arī instrumenti, kas būs nepieciešami darba laikā.
Šeit ir diagramma uzreiz:
Mikroshēma LM317 ir sprieguma regulators. Tieši uz tā es salikšu šo ierīci.
Un tā, sāksim montāžu.
1. darbība. Vispirms jums jānosaka rezistoru R1 un R3 pretestība. Tas ir jautājums, kuru transformatoru jūs izvēlaties. Tas ir, mums ir jāizvēlas pareizās nominālvērtības, un īpašs tiešsaistes kalkulators mums palīdzēs. To var atrast šajā saitē:
Ceru, ka sapratīsi. Es aprēķināju rezistoru R2, ņemot R1 = 180 omi, un izejas spriegums bija 30 V. Kopējais bija 4140 omi. Tas ir, man ir nepieciešams 5 kOhm rezistors.
3. darbība. Vispirms es paskaidrošu, ko kur lodēt. 1. un 2. tapām ir gaismas diode. 1 ir katods, 2 ir anods. Un mēs aprēķinām tam rezistoru (R1):
Uz tapām 3, 4, 5 – mainīgs rezistors. Un 6 un 7 nebija noderīgi. Tas bija paredzēts voltmetra pieslēgšanai. Ja jums tas nav nepieciešams, vienkārši rediģējiet lejupielādēto dēli. Ja nepieciešams, uzstādiet džemperi starp 8. un 9. tapām. Plātni izgatavoju ar getinax pēc LUT metodes, kodinot to ūdeņraža peroksīdā (100 ml peroksīda + 30 g. Citronskābe+ tējkarote sāls).
Tagad par transformatoru. ES paņēmu strāvas transformators TS-150-1. Tas nodrošina 25 voltu spriegumu.
4. darbība. Tagad jums ir jāizlemj par ķermeni. Divreiz nedomājot, mana izvēle krita uz ķermeņa no vecās datora vienība uzturs. Starp citu, mans vecais barošanas bloks kādreiz atradās šajā ēkā.
Priekšējam panelim paņēmu no nepārtrauktās barošanas avota, kas ļoti labi der pēc izmēra.
Aptuveni šādi tas tiks instalēts:
Lai nosegtu caurumu centrā, es ielīmēju nelielu kokšķiedru plātnes gabalu un izurbju visus nepieciešamos caurumus. Nu, es uzstādīju Banana savienotājus.
Barošanas poga paliek aizmugurē. Viņa vēl nav fotoattēlā. Es piestiprināju transformatoru ar tā “oriģinālajiem” uzgriežņiem pie aizmugurējā ventilatora režģa. Tas bija tieši pareizais izmērs.
Un vietā, kur būs dēlis, pielīmēju arī kokšķiedru plātnes gabalu, lai nerastos īssavienojumi.
5. darbība. Tagad jums ir jāuzstāda dēlis un radiators, jāpielodē visi nepieciešamie vadi. Un neaizmirstiet par drošinātāju. Es to pievienoju transformatora augšpusē. Fotoattēlā tas viss izskatās kaut kā biedējoši un nav skaisti, bet patiesībā tas tā nav.
Atliek tikai aizvērt augšējo vāku. To arī nedaudz pielīmēju ar karsto līmi pie paneļa. Un tagad mūsu barošanas avots ir gatavs! Atliek tikai to pārbaudīt.
Šī iekārta spēj nodrošināt maksimālo spriegumu 32 V un strāvu līdz 2 ampēriem. Minimālais spriegums ir 1,1 V, bet maksimālais - 32 V.
Paldies, veiksmi visiem!
Diezgan vienkārši var izgatavot barošanas avotu, kuram ir stabils izejas spriegums un regulējams no 0 līdz 28V. Bāze ir lēta, pastiprināta ar diviem 2N3055 tranzistoriem. Šajā ķēdes savienojumā tas kļūst vairāk nekā 2 reizes jaudīgāks. Ja nepieciešams, varat izmantot šo konstrukciju, lai iegūtu 20 ampērus (gandrīz bez modifikācijām, bet ar atbilstošu transformatoru un milzīgu radiatoru ar ventilatoru), jums vienkārši nebija vajadzīga tik liela strāva jūsu projektā. Vēlreiz pārliecinieties, ka esat uzstādījis tranzistorus uz lielas radiatora, jo 2N3055 var ļoti sakarst ar pilnu slodzi.
Diagrammā izmantoto detaļu saraksts:
Transformators 2 x 15 volti 10 amp
D1...D4 = četras MR750 (MR7510) diodes vai 2 x 4 1N5401 (1N5408).
F1 = 1 ampērs
F2 = 10 ampēri
R1 2k2 2,5 vati
R3, R4 0,1 omi 10 vati
R9 47 0,5 vati
C2 divas reizes 4700uF/50v
C3,C5 10uF/50v
D5 1N4148, 1N4448, 1N4151
D11 LED
D7, D8, D9 1N4001
Divi 2N3055 tranzistori
P2 47 vai 220 omi 1 vats
P3 10k trimmeris
Lai gan LM317 un ir aizsardzība pret īssavienojums, pārslodze un pārkaršana, drošinātāji transformatora tīkla ķēdē un drošinātājs F2 pie izejas netraucēs. Rektificēts spriegums: 30 x 1,41 = 42,30 volti, mērot pie C1. Tātad visiem kondensatoriem jābūt 50 voltiem. Uzmanību: 42 volti ir spriegums, kas var būt izejā, ja kāds no tranzistoriem ir bojāts!
Regulators P1 ļauj mainīt izejas spriegumu uz jebkuru vērtību no 0 līdz 28 voltiem. Kopš gada LM317 minimālais spriegums ir 1,2 volti, tad, lai barošanas bloka izejā iegūtu nulles spriegumu - izejā ievietosim 3 diodes, D7, D8 un D9 LM317 bāzēt 2N3055 tranzistori. Pie mikroshēmas LM317 maksimālais izejas spriegums ir 30 volti, bet, izmantojot diodes D7, D8 un D9, izejas spriegums kritīsies tieši pretēji, un tas būs aptuveni 30 - (3x0,6 V) = 28,2 volti. Iebūvētais voltmetrs ir jākalibrē, izmantojot P3 trimmeri un, protams, labu digitālo voltmetru.
Piezīme . Atcerieties izolēt tranzistorus no šasijas! To dara ar izolējošiem un siltumvadošiem spilventiņiem vai vismaz plānu vizlu. Varat izmantot karsto līmi un termopastu. Montējot jaudīgu regulējamu barošanas avotu, atcerieties izmantot resnus savienojošos vadus, kas ir piemēroti pārraidei liela strāva. Tievie vadi uzkarsīs un izkusīs!